Barton-McCombie radical deoxygenation 反应


定义

醇转变为硫氧酯衍生物(thioxoester)后,经过自由基断键脱氧,生成相应的烷烃

反应通式


起源与发展

该方法最早报道:Barton, D. H. R.; McCombie, S. W. J. Chem. Soc., Perkin Trans. 1 1975, 1574–1585.
作者简介
Derek Barton(德里克·巴顿,英国科学家,1918 - 1998年)年轻时在帝国理工学院师从伊恩·海尔布伦( Ian Heilbron)。他曾在英国、法国和美国任教。巴顿因提出构象的概念而获得1969年的诺贝尔化学奖。1998年,他在德克萨斯农工大学的办公室去世。
Stuart McCombie是Barton的学生,目前在Schering−Plough工作

反应的一般特征

空间位阻大的仲、叔醇也可以用这种方法脱氧。
经典的操作过程是,醇首先转化为硫氧酯衍生物,然后在三正丁基锡氢化物存在下,于甲苯中回流完成反应

机理

该反应的机理与Barton 脱羧反应(点击阅读详情)类似,都是经过自由基生成,自由基链增长反应进行。

反应实例

1) J Antibiot 69, 203–212 (2016)

化合物18中C15的羰基无法直接还原,随后作者通过 Luche还原和Barton–McCombie deoxygenation两步反应,顺利地获得双键异构化的期望产物19
这两步反应,可能的机理历程是[3,3]-单键迁移或烯丙基自由基重排。

2) DOI: 10.1021/jo4012943

在该例子中,作者通过实验与理论计算,研究β-Oxygen效应在Barton–McCombie deoxygenation反应中的作用

3) DOI: 10.1021/ja971400y

  • Gregory C. Fu等人研究了催化量与化学计量Bu3SnH用于Barton−McCombie Deoxygenation反应,对一系列醇脱羟基的研究。结果发现,仅需催化量的Bu3SnH,即可获得没有明显低于化学计量的良好产率。


4)  https://doi.org/10.1002/ejoc.200300339

化合物33中C4的羟基,通过Barton–McCombie deoxygenation反应顺利脱去,以大于69%的收率制备得到34

评述

Barton-McCombie radical deoxygenation反应,主要应用与仲、叔醇的脱羟基反应,因此在一些环状或者复杂天然产物合成中,也可以发现其应用。但是,该反应较少应用与伯醇的脱羟基化,这可能是因为自由基历程在仲、叔醇脱羟基化过程更稳定,而伯醇脱羟基化过程经历自由基

参考

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